ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ СТРЕСС-ФАКТОРОВ НА ПРОРАСТАНИЕ И ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
Вестник Курганской ГСХА. 2023. № 4 (48). С. 3–10
Vestnik Kurganskoj GSHA. 2023; (4-48): 3–10
Научная статья
УДК 631.531:633.1 EDN: XYUPKS
Код ВАК 4.1.1
ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ СТРЕСС-ФАКТОРОВ НА ПРОРАСТАНИЕ И ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
Виктор Иванович Левин1*, Людмила Анатольевна Антипкина2, Александр Сергеевич
Ступин3
1, 2, 3 Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева,
Рязань, Россия
1 levin-49@bk.ru*, https://orcid.org/0000-0002-9587-0556
2 latalanova@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0001-6933-8833
3 stupin32@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-0548-6313
Аннотация. Цель исследования – изучение последействия стресс-факторов абиотической и биотической природы на прорастание
и посевные качества семян зерновых культур в зависимости от режима их послеуборочного хранения. В лабораторных опытах использо
вали кондиционные семена районированных сортов яровой пшеницы Агата (Triticum aestivum L.) и ячменя Яромир (Hordeum vulgare L.),
которые подвергали воздействию стресс-факторов: повышенной температуры, механических травмирующих ударов, летучих выделений
сапрофитного гриба, т. е. типичных стрессоров, механизированной уборки урожая зерна – последующей сушке и хранению семян.
В процессе хранения у стрессированных семян определяли морфометрические показатели проростков, энергию прорастания и лабора
торную всхожесть по ГОСТ 12038-84, силу роста по ГОСТ 10340-84, концентрацию стрессового этилена в межзерновой воздушной среде
методом газовой хроматографии. Статистическую обработку экспериментальных данных выполняли с применением пакета программ
«Statistica 6.0». Угнетение роста ростка и снижение массы проростков отмечалось в меньшей степени у ячменя. Наиболее выражен
ное подавление процессов прорастания у семян вызывало их экспонирование в летучих выделениях сапрофитных грибов. Выражен
ный стрессозащитный эффект обеспечивало хранение семян в воздухонепроницаемых контейнерах. В процессе хранения стрессиро
ванных семян в межзерновой воздушной среде происходило увеличение концентрации стрессового этилена в 5–20 раз по сравнению
с контролем. Стрессированные семена пшеницы после 12 месяцев хранения и ячменя – через 24 месяца не отвечали требованиям
посевного стандарта. Адаптационная реакция последействия стресс-факторов у семян зерновых культур сопровождалась выделением
стрессового этилена, угнетением роста проростков, снижением энергии прорастания и лабораторной всхожести семян. Выявлена более
высокая резистентность семян ячменя по сравнению с яровой пшеницей воздействию абиотического и биотического стресс-факторов.
Хранение стрессированных семян в воздухонепроницаемых контейнерах блокирует развитие стрессовых реакций и пролонгирует высо
кие посевные качества.
Ключевые слова: семена, стресс-факторы, прорастание, посевные качества, условия ранения, воздухонепроницаемые контейнеры.
Для цитирования: Левин В.И., Антипкина Л.А., Ступин А.С. Последействие стресс-факторов на прорастание и посевные качества семян зерновых культур // Вестник Курганской ГСХА. 2023. № 4 (48). С. 3–10. EDN: XYUPKS.
Scientific article
THE AFTEREFFECT OF STRESS FACTORS ON GERMINATION AND GRAIN SEEDS QUALITIES
Viktor I. Levin1*, Lyudmila A. Antipkina2, Alexander S. Stupin3
1, 2, 3 Ryazan State Agrotechnological University named after P.A. Kostychev, Ryazan, Russia
1 levin-49@bk.ru*,https://orcid.org/0000-0002-9587-0556
2 latalanova@ya.ru, https://orcid.org/0000-0001-6933-8833
3 stupin32@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-0548-6313
Abstract. The purpose of the research is to study the aftereffect of stress factors of abiotic and biotic nature on the germination and grain
seed qualities, depending on their post-harvest storage regime. In the laboratory experiments, the certified seeds of the released varieties of
spring wheat Agata (Triticum aestivum L.) and barley Yaromir (Hordeum vulgare L.) were used, which were exposed to stress factors, such
as elevated temperature, mechanical traumatic shocks, volatile matter of the saprophytic fungus, i.e. typical stressors at mechanized grain
harvesting, subsequent drying and seeds storage. During the storage period, the following parameters were determined in the stressed seeds:
morphometric parameters of seedlings, germination energy and laboratory germination according to GOST 12038-84, growth force according to
GOST 10340-84, concentration of stress ethylene in the interseed air space by gas chromatography. The statistical processing of experimental
data was performed using the software package ‘Statistica 6.0’. Inhibition of sprout growth and a decrease in the weight of seedlings were noted
to a lesser extent in barley. The most pronounced suppression of germination processes in the seeds caused their exposure in volatile matter of
saprophytic fungi. The storage of the seeds in airtight containers provided a pronounced stress-protective effect. During the storage of the stressed seeds in the interseed air space, the concentration of stress ethylene increased by 5-20 times compared to the control. The stressed wheat seeds after 12 months of storage and barley after 24 months did not meet the requirements of the seed quality standard. The adaptive reaction of the aftereffect of stress factors in grain seeds was accompanied by the release of stress ethylene, inhibition of seedling growth, a decrease in germination energy and laboratory germination of seeds. The research revealed a higher resistance of barley seeds compared with spring wheat to the effects of abiotic and biotic stress factors. Stressed seeds storage in airtight containers blocks the development of stress reactions and prolongs high seed qualities.
Keywords: seeds, stress factors, germination, seed qualities, injury conditions, airtight containers.
For citation: Levin V.I., Antipkina L.A., Stupin A.S. The aftereffect of stress factors on germination and grain seeds qualities. Vestnik Kurganskoj GSHA. 2023; (4-48): 3–10. EDN: XYUPKS. (In Russ).
Vestnik Kurganskoj GSHA. 2023; (4-48): 3–10
Научная статья
УДК 631.531:633.1 EDN: XYUPKS
Код ВАК 4.1.1
ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ СТРЕСС-ФАКТОРОВ НА ПРОРАСТАНИЕ И ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
Виктор Иванович Левин1*, Людмила Анатольевна Антипкина2, Александр Сергеевич
Ступин3
1, 2, 3 Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева,
Рязань, Россия
1 levin-49@bk.ru*, https://orcid.org/0000-0002-9587-0556
2 latalanova@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0001-6933-8833
3 stupin32@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-0548-6313
Аннотация. Цель исследования – изучение последействия стресс-факторов абиотической и биотической природы на прорастание
и посевные качества семян зерновых культур в зависимости от режима их послеуборочного хранения. В лабораторных опытах использо
вали кондиционные семена районированных сортов яровой пшеницы Агата (Triticum aestivum L.) и ячменя Яромир (Hordeum vulgare L.),
которые подвергали воздействию стресс-факторов: повышенной температуры, механических травмирующих ударов, летучих выделений
сапрофитного гриба, т. е. типичных стрессоров, механизированной уборки урожая зерна – последующей сушке и хранению семян.
В процессе хранения у стрессированных семян определяли морфометрические показатели проростков, энергию прорастания и лабора
торную всхожесть по ГОСТ 12038-84, силу роста по ГОСТ 10340-84, концентрацию стрессового этилена в межзерновой воздушной среде
методом газовой хроматографии. Статистическую обработку экспериментальных данных выполняли с применением пакета программ
«Statistica 6.0». Угнетение роста ростка и снижение массы проростков отмечалось в меньшей степени у ячменя. Наиболее выражен
ное подавление процессов прорастания у семян вызывало их экспонирование в летучих выделениях сапрофитных грибов. Выражен
ный стрессозащитный эффект обеспечивало хранение семян в воздухонепроницаемых контейнерах. В процессе хранения стрессиро
ванных семян в межзерновой воздушной среде происходило увеличение концентрации стрессового этилена в 5–20 раз по сравнению
с контролем. Стрессированные семена пшеницы после 12 месяцев хранения и ячменя – через 24 месяца не отвечали требованиям
посевного стандарта. Адаптационная реакция последействия стресс-факторов у семян зерновых культур сопровождалась выделением
стрессового этилена, угнетением роста проростков, снижением энергии прорастания и лабораторной всхожести семян. Выявлена более
высокая резистентность семян ячменя по сравнению с яровой пшеницей воздействию абиотического и биотического стресс-факторов.
Хранение стрессированных семян в воздухонепроницаемых контейнерах блокирует развитие стрессовых реакций и пролонгирует высо
кие посевные качества.
Ключевые слова: семена, стресс-факторы, прорастание, посевные качества, условия ранения, воздухонепроницаемые контейнеры.
Для цитирования: Левин В.И., Антипкина Л.А., Ступин А.С. Последействие стресс-факторов на прорастание и посевные качества семян зерновых культур // Вестник Курганской ГСХА. 2023. № 4 (48). С. 3–10. EDN: XYUPKS.
Scientific article
THE AFTEREFFECT OF STRESS FACTORS ON GERMINATION AND GRAIN SEEDS QUALITIES
Viktor I. Levin1*, Lyudmila A. Antipkina2, Alexander S. Stupin3
1, 2, 3 Ryazan State Agrotechnological University named after P.A. Kostychev, Ryazan, Russia
1 levin-49@bk.ru*,https://orcid.org/0000-0002-9587-0556
2 latalanova@ya.ru, https://orcid.org/0000-0001-6933-8833
3 stupin32@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-0548-6313
Abstract. The purpose of the research is to study the aftereffect of stress factors of abiotic and biotic nature on the germination and grain
seed qualities, depending on their post-harvest storage regime. In the laboratory experiments, the certified seeds of the released varieties of
spring wheat Agata (Triticum aestivum L.) and barley Yaromir (Hordeum vulgare L.) were used, which were exposed to stress factors, such
as elevated temperature, mechanical traumatic shocks, volatile matter of the saprophytic fungus, i.e. typical stressors at mechanized grain
harvesting, subsequent drying and seeds storage. During the storage period, the following parameters were determined in the stressed seeds:
morphometric parameters of seedlings, germination energy and laboratory germination according to GOST 12038-84, growth force according to
GOST 10340-84, concentration of stress ethylene in the interseed air space by gas chromatography. The statistical processing of experimental
data was performed using the software package ‘Statistica 6.0’. Inhibition of sprout growth and a decrease in the weight of seedlings were noted
to a lesser extent in barley. The most pronounced suppression of germination processes in the seeds caused their exposure in volatile matter of
saprophytic fungi. The storage of the seeds in airtight containers provided a pronounced stress-protective effect. During the storage of the stressed seeds in the interseed air space, the concentration of stress ethylene increased by 5-20 times compared to the control. The stressed wheat seeds after 12 months of storage and barley after 24 months did not meet the requirements of the seed quality standard. The adaptive reaction of the aftereffect of stress factors in grain seeds was accompanied by the release of stress ethylene, inhibition of seedling growth, a decrease in germination energy and laboratory germination of seeds. The research revealed a higher resistance of barley seeds compared with spring wheat to the effects of abiotic and biotic stress factors. Stressed seeds storage in airtight containers blocks the development of stress reactions and prolongs high seed qualities.
Keywords: seeds, stress factors, germination, seed qualities, injury conditions, airtight containers.
For citation: Levin V.I., Antipkina L.A., Stupin A.S. The aftereffect of stress factors on germination and grain seeds qualities. Vestnik Kurganskoj GSHA. 2023; (4-48): 3–10. EDN: XYUPKS. (In Russ).
